Прямые и косвенные взаимодействия между растениями.

Взаимоотношения между растениями

1. Прямые (контактные)

· Механические(охлестывание ветвями, эпифитизм, давление и сцепление стволов и корней)

· Физиологические (симбиоз, паразитизм и полупаразитизм, срастание корней)

2. Косвенные трансбиотические(через животных и микроорганизмы)

3. Косвенные трансбиотические(средообразующие влияние, конкуренция)

Возникают при соприкосновении или проникновении организмов друг в друга. Подразделяются на физиологические (паразитизм и симбиоз), когда между организмами осуществляется активный обмен веществом и энергией, и механические (взаимоотношения эпифитов с форофитами и лиан с опорными растениями) — когда таковой отсутствует.

Примером механического взаимодействия является повреждение ели и сосны в смешанных лесах от охлестывающего действия березы. Раскачиваясь от ветра, тонкие ветви березы ранят хвою ели, сбивают легкие молодые иглы. Очень заметно это сказывается зимой, когда ветви березы безлиственны. Взаимное давление и сцепление стволов нередко оказывает отрицательное воздействие на растения. Однако чаще такие контакты встречаются в подземной сфере, где большие массы корней тесно переплетаются в небольших объемах почвы. Типы контактов могут быть различны – от простого сцепления до прочного срастания. К форме механических контактов относится и использование в качестве субстрата одним растением другого. Растения, живущие на других растениях (на ветвях, стволах деревьев), без связи с почвой, получили название эпифитов, а поселяющиеся на листьях – эпифиллов. Наиболее богаты эпифитами тропические леса. К ним относятся многие виды бромелиевых, орхидейных.Экологический смысл эпифитизма состоит в своеобразной адаптации к световому режиму в густых тропических лесах: возможность выбраться к свету в верхних ярусах леса без больших затрат веществ на рост.

Физиологические контакты между растениями включают паразитизм, симбиоз, сапрофитизм, срастание корней. Паразитизм – наиболее яркий пример прямых физиологических воздействий между растениями, т. е. переход одного из партнеров на гетеротрофный способ питания и существование за счет организма-хозяина. Характерным примером тесного симбиоза, или мутуализма между растениями, является сожительство водоросли и гриба, организм-лишайник. Другой пример симбиоза – сожительство высших растений с бактериями, так называемаябактериотрофия. Симбиоз с клубеньковыми бактериями-азотофиксаторами широко распространен среди бобовых и мимозовых. Так, бактерии из рода Rhizobium, живущие в клубеньках на корнях бобовых растений, обеспечиваются пищей и местообитанием, а растения получают от них взамен доступную форму азота. Встречается симбиоз мицелия гриба с корнем высшего растения, или микоризообразование. Такие растения называют микотрофными, или микотрофами. Отдельную группу растений с гетеротрофным питанием составляют сапрофиты – виды, которые используют в качестве источника углерода органические вещества отмерших организмов. Встречаются среди цветковых у представителей семейств грушанковых, орхидных и др. Срастание корней близко растущих деревьев (одного и того же вида или родственных видов) относится также к прямым физиологическим контактам между растениями. Установлено, что между сросшимися деревьями существует обмен через корни в виде переноса питательных веществ и воды.

Косвенные трансбиотические взаимоотношения между растениями (через животных и микроогранизмы). Важная экологическая роль животных в жизни растений состоит в участии в процессах опыления, распространения семян и плодов. Опыление растений насекомыми, получившее название энтомофилии, способствовало выработке ряда приспособлений, как у растений, так и насекомых. Разнообразное и сложное строение цветков (различная форма лепестков, симметричное или несимметричное их расположение, наличие определенных соцветий), называемое гетеростилией, - все это приспособления к строению тела и поведению строго конкретных насекомых. Например, цветки дикой моркови, тмина, опыляемые муравьями, цветки копытня, опыляемые муравьями соответственно не поднимающиеся из-под лесной подстилки.

В опылении растений принимают участие и птицы. Опыление растений с помощью птиц, или орнитофилия. Распространение семян, плодов, спор растений при помощи животных называют зоохорией. Среди растений, чьи семена, плоды разносятся животными. В свою очередь, различают эпизоохорные, эндозоохорные и синзоохорные. Съедобные плоды и семена дуба, сосны сибирской животные не поедают сразу, а растаскивают и складывают в запас. Значительная их часть при этом теряется и дает при благоприятных условиях начало новым растениям. Данное распространение семян и плодов получило название синзоохории.

В косвенных трансбиотических взаимоотношениях между растениями нередко выступают микроорганизмы. Ризосфера корней многих деревьев, к примеру, дуба, сильно изменяет почвенную среду, особенно ее состав, кислотность, и тем самым создает благоприятные условия для поселения там различных микроорганизмов, в первую очередь бактерий. Эти бактерии, сразу же сказывается положительно на состоянии растений, особенно молодых.

Косвенные трансбиотические взаимоотношения между растениями (средообразующие влияния, конкуренция, аллелопатия). Изменение растениями среды – это наиболее универсальный и широко распространенный тип взаимоотношений растений при их совместном существовании. Один из них – взаимовлияния через изменения факторов микроклимата. Другой путь взаимодействия растений в сообществах – через напочвенный слой мертвых растительных остатков, называемых на лугах и в степях ветошью, травянистым опадом или «степным войлоком», а в лесу – подстилкой. Этот слой вызывает затруднение для проникновения семян и спор в почву. Существенный путь взаимного влияния растений – это взаимодействие через химические выделения. Растения выделяют в окружающую среду (воздух, воду, почву) разнообразные химические вещества в процессе гуттации, секреции нектара, эфирных масел, смол и т.д.; Химические выделения растений могут служить одним из способов взаимодействия между растениями в сообществе, оказывая на организмы либо токсичное, либо стимулирующее действие. Такие химические взаимовлияния получили название аллелопатия. В качестве примера можно назвать выделения соплодий свеклы, тормозящие прорастание семян куколя. Как крайнюю форму аллелопатии или невозможность существования того или иного вида в присутствии другого в результате интоксикации среды, называют аменсализмом. Растения, наиболее активно и глубоко преобразующие среду и определяющие условия существования для других сообитателей, называют эдификаторами. Различают сильные и слабые эдификаторы. К сильнымэдификаторам относят ель (сильное затенение, обеднение почв питательными веществами и др.), сфагновые мхи (задержание влаги и создание избыточного увлажнения, увеличение кислотности, особый температурный режим и т.д.). Слабыми эдификаторами являются лиственные породы с ажурной кроной, растения травянистого покрова лесов. В качестве особой формы трансбиотических взаимоотношений растений выделяют конкуренцию. Это взаимные или односторонние отрицательные влияния, которые возникают на основе использования энергетических и пищевых ресурсов местообитания. Примером конкуренции могут служить взаимоотношения лисохвоста лугового и типчака.Межвидовая конкуренция проявляется у растений так же, как и внутривидовая (морфологические изменения, снижение плодовитости, численности и т.д.). Доминирующий вид постепенно вытесняет или сильно снижает его жизнеспособность